水蓄冷、冰蓄冷空调系统浅析

冰蓄冷空调系统的应用与经济分析1. 引言1.1 冰蓄冷空调系统介绍冰蓄冷空调系统是一种利用冰的蓄冷效应来降低空调系统运行能耗的节能技术。

通常在夜间电力供应较为充裕时，利用低峰电力时段制冷，将水制成冰块并存储起来。

白天高峰电力时段，通过冰蓄冷系统释放存储的冰块来提供冷却效果，从而降低空调系统的电能消耗。

冰蓄冷空调系统不仅可以减少耗电量，还可以优化电力利用效率，降低用电峰值，减少供电紧张情况发生的可能性。

冰蓄冷空调系统适用于各类建筑物，包括商业建筑、办公楼、酒店、医院等。

它不仅可以为建筑物提供舒适的室内环境，还可以降低空调系统的运行成本，节约能源资源。

由于冰蓄冷空调系统具有节能环保的特点，受到了越来越多企业和政府机构的重视和推广。

通过合理规划和设计，冰蓄冷空调系统可以有效地提高建筑物的能源利用效率，同时降低运行成本，为企业和社会带来可观的经济效益和环境效益。

1.2 冰蓄冷空调系统的优势1. 节能环保：冰蓄冷空调系统采用冷冻水进行储存和循环利用，相比传统空调系统，具有更高的能效比和节能效果。

在峰电时段利用低成本的电力制冷水，然后在用冷却的过程中，据需求释放制冷水中的冷量，降低建筑物的负荷需求，从而有效降低了建筑物的全年度电力需求。

2. 调峰平谷：冰蓄冷空调系统可以根据电网的峰谷电价差异，合理利用低谷时段的电力进行制冷水的储存，从而在高峰时段减少电力需求，降低用电成本。

3. 稳定性强：冰蓄冷空调系统储存的冷水可以提供长时间的稳定制冷效果，避免了传统空调系统频繁启停带来的温度波动，提高了室内舒适度。

4. 声音低：由于制冷机组设在噪音较大的低谷时段运行，采用隔音的冰箱组，可以有效降低室内外的噪音污染。

2. 正文2.1 冰蓄冷空调系统的原理冰蓄冷空调系统的原理是利用冰的蓄冷储能特性，在夜间低峰期通过制冷机组将水冷却至冰点以下并冻结成冰块，然后将这些冰块储存在特殊设计的冰块储存装置中。

白天高峰期，空调系统需要制冷时，冰块被融化而释放出储存的冷量，冷水通过冰块储存装置输送至空调系统的蒸发器，实现空调系统的制冷作用。

冰蓄冷空调系统的应用与经济分析
冰蓄冷空调系统是一种高效节能的空调系统，采用冷媒和水来储存和转移热量。

该系统采用冰存储和蓄冷的方式，在夜间低谷电价时段使用电力将水制冷成冰，再在白天高峰时段利用冰储存和蓄冷的效果，使空调系统运行时不需要过多消耗电能来制冷，从而节约电费。

该系统具有以下特点：
1.高效节能：冰存储和蓄冷的方式可以减少白天高峰时段的电能需求，从而降低运行成本。

2.环保节能：通过减少空调系统的能耗，降低排放的二氧化碳和其他有害物质，对环境更加友好。

3.安全可靠：冰蓄冷系统无需使用木质的散热器进行散热，从而减少火灾风险。

4.易于维护：由于系统采用中央空调的控制结构，可以通过电脑、手机等远程管理系统实现智能化控制，降低维护难度。

根据节约用电有关部门的测试，与传统的空调系统相比，冰蓄冷系统能够节省30％至50％的电费。

冰蓄冷空调系统的成本回收期一般为3年左右。

根据使用情况的不同，成本回收期可以缩短或延长。

而对于大型商业建筑的空调系统，冰蓄冷系统的使用效果更为明显。

大型机房的制冷过程需要大量的电力来维持运行，而冰蓄冷系统能够在低谷电价时段大量储存制冷能量，白天高峰时段则能够满足机房的制冷需求，从而显著地节约电费、减少能耗。

总之，冰蓄冷空调系统以其高效节能、环境友好、安全可靠、易于维护等特点，被广泛应用于商业、办公、工业等领域。

随着社会经济的发展和环保意识的提高，使用冰蓄冷空调系统的未来前景无限。

冰蓄冷空调系统原理及其技术
一、冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统属于利用化学反应，在冰蓄冷机组中形成的蓄冷湿冷
却塔，经冰蓄冷循环贮存介质，利用冰蓄冷机组将热能转换为冷能，冷能
之间转换到室外，以及室内“冷热机组”中，将冷能转换为热能，达到空
调系统调节温度和湿度的作用。

1、冰蓄冷机组：冰蓄冷机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器、再凝结器和冰水泵组成，形成冷凝蒸发循环。

蒸发器、冷凝器和再蒸发器
由压差驱动器控制，冰水泵能够把自己的热量储存在冰水中，而且能够把
蓄冷介质的温度低于环境的温度。

2、冰水泵：冰水泵负责将蒸发器冷凝到冰池中的热量用压缩机和热
交换器蒸发，将冷凝器的热量用压缩机和热交换器冷凝，然后将冰池中的
冷凝器的冷凝热量带回室内，以实现调温和调湿的作用。

3、蒸发器、冷凝器、压缩机、再蒸发器和再凝结器：这些都是冰蓄
冷机的重要组成部分，用于将空气加热或冷却。

蒸发器的作用是将冷冻液
冷凝，将热量从空气中蒸发；冷凝器的作用是将冷冻液蒸发，将热量从空
气中冷凝；压缩机的作用是将冷冻液压缩，然后释放出热量。

水蓄冷、冰蓄冷、共晶盐蓄冷的优缺点简单说明：一、水蓄冷1.1、水蓄冷的优点1.1.1、能使用常规冷水机组，制冷效率高1.1.2、初投资低，可结合地下消防水池等作蓄冷器1.1.3、可用作蓄冷和蓄热双用途1.1.4、技术要求低，操作维修方便，适用于常规空调系统的扩容和改造1.1.5、自控简单1.1.6、压缩机型式可任选1.2、水蓄冷的缺点1.2.1、蓄冷密度低，蓄水池占地面积大，容积大、冷损大（10％－15％）1.2.2、开启式水池，易受污染，管道易腐蚀1.2.3、不易用于闭式水系统，输水能耗大二、冰蓄冷2.1、冰蓄冷的优点2.1.1、蓄冷槽容积小、，冷损小（2％－3％）2.1.2、水温低，可采用低温送风，节约水管、风管材料，水泵、风机能耗，降低噪声2.1.3、水温低，除湿能力强，提高空调的舒适性2.1.4、易实现闭式系统，水泵耗能小，不易污染2.1.5、易实现产品定型化工厂生产2.2、冰蓄冷的缺点2.2.1、制冷机COP下降20％－40％，冷量下降20％－38％左右2.2.2、运行控制要求高，投资较大2.2.3、保温要求高2.2.4、压缩机使用有限制，常用螺杆式、往复式三、共晶盐蓄冷3.1、共晶盐蓄冷的优点3.1.1、主机效率高，接近常规冷水机组的效率3.1.2、易用于现有的空调系统，尤适用于常规空调改造和扩容3.1.3、管线无冻结问题3.1.4、蓄冷能力在水与冰之间3.1.5、压缩机型式可任选3.1.6、运行和储冷可同时进行3.2、共晶盐蓄冷的缺点3.2.1、蓄冷材料价格高，寿命短3.2.2、系统复杂，控制要求高3.2.3、相变温度为8.3℃，冷冻水须进一步降温后才能使用。

水蓄冷、冰蓄冷空调系统浅析蓄冷技术，简而言之，是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷，并通过介质将冷量储存起来，在白天用电高峰时释放该冷量提供空调服务，从而缓解空调高峰电力的矛盾。

目前较为流行的蓄冷方式有二种，即水蓄冷、冰蓄冷。

正文随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。

中央空调的应用越来越广泛，其耗电量也越来越大，一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上，使得电力系统峰谷负荷差加大，电网负荷率下降，电网不得不实行拉闸限电，严重制约着工农业生产，对人们正常的生活带来不少影响。

解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术，将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期，均衡城市电网负荷，达到多峰填谷的目的，蓄冷技术的原理，简而言之，是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷，并以冰的形式储存起来，在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务，从而避免中央空调争用高峰电力，最常用的蓄冷方式主要有两大类：冰蓄冷和水蓄冷。

一、冰蓄冷顾名思义蓄冷介质以冰为主，不同的制冰开式，构成不同的蓄冷系统。

蓄冷系统的思想通常有两种，完全蓄冷与部分蓄冷。

因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量，而且初投资夜间比较低所以目前采用较多，在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时，一般有两种情况，1、空调系统夜间不运行，仅白天运行，或者夜间运行的空调负荷较小，在这种情况下，选择制冷机的最佳平衡计算公式应为qc=Q/（N1+CfN2） Qs=N2Cfqc，式中qc：以空调工况为基点时的制冷机制冷量，kw，Qs：蓄冰槽容量，KWH；N1：白天制冷主机在空调工况下的运行小时数，由于白天制冷机不一空均为满载运行，计算时该值可取（0.8-1.0）n. N2：夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。

Cf：冷水机组系数，即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值，一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65，螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。

电制冷、冰蓄冷、水源热泵三种空调系统各有什么优点和缺点？1.常规电制冷空调系统目前使用较多的空调形式，经过一个多世纪的发展，制冷主机的形式多种多样，具有制冷效率高等的优点，它有如下特点。

优点：①系统简单，占地比其他形式的稍小；②效率高，COP（制冷效率）一般大于5.3；③设备投资相对于其他系统少。

缺点：①冷水机组的数量与容量较大，相应地其他用电设备数量、容量也增加，加大了维护、维修工作量。

②总用电负荷大，增加了变压器配电容量与配电设施费。

③所使用电均为高峰电，不享受峰谷电价政策，运行费用高。

④在拉闸限电时出现空调不能使用的状况。

2003/2004年夏季就因此出现空调主机减半运行情况，造成大部分中央空调达不到使用效果。

⑤运行方式不灵活，在过渡季节、节假日或休息时间个别区域供冷，需要开主机运行，形成大马拉小车，浪费了机组的配置能力，增加了运行费用。

⑥对于大型区域供冷系统较难实现较好的供冷（供水温度不能降低），管网的投资大、输送能耗高、空调品质差。

2.冰蓄冷空调系统冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上减小制冷主机容量、增加蓄冰装置，利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来，白天需要供冷时释放出来。

该技术在20世纪30年代开始应用于美国。

从美国、日本、韩国、中国台湾等较发达的国家和地区的发展情况来看，冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。

比如，韩国明令超过2 000㎡的建筑，必须采用冰蓄冷或煤气空调，日本超过5 000㎡的建筑物，就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。

很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术，比如韩国转移1kW高峰电力，一次性奖励2 000美金，美国一次性奖励500美金等等。

中国也加大对蓄能技术的推广力度，国家计委和经贸委特下达《节约用电管理办法》，要求各单位推广蓄能技术，并逐步加大峰谷电差价。

全国采用蓄能技术的空调系统大幅度增加，2001年10月举办APEC会议的10万㎡上海科技城，浙江大学紫金港新校区13万㎡，广州大学城500万㎡等大型建筑采用的就是冰蓄冷空调系统。

冰蓄冷空调系统的优点和缺点模板1：【冰蓄冷空调系统的优点和缺点】一：冰蓄冷空调系统的优点1.1 节能环保冰蓄冷空调系统采用冰蓄冷技术，能够利用夜间电力峰谷时段进行蓄冷，白天通过释放冷能来供应空调需求。

相比传统空调系统，冰蓄冷系统的能效更高，可节约能源，减少能源消耗与排放。

1.2 调节性好冰蓄冷空调系统具有良好的调节性能，能够根据室内空调需求实时调节制冷量，保持室内舒适温度，提高的使用体验。

1.3 降峰填谷冰蓄冷空调系统的蓄冷技术使其能够利用夜间电力低谷时段进行蓄冷，实现降峰填谷。

这不仅可以缓解白天用电高峰时段的电力压力，还能提高电网供电的稳定性和安全性。

1.4 声音低冰蓄冷空调系统的主要制冷设备通常安装在室外或者室内的专用机房中，因此室内的噪音较低，对的生活和工作不会造成太大的干扰。

二：冰蓄冷空调系统的缺点2.1 设备成本高由于冰蓄冷空调系统需要配备专门的设备和蓄冷设施，其设备成本相对较高。

对于一些小型场所来说，可能无法承担这种高额设备投资。

2.2 维护成本较高冰蓄冷空调系统需要定期进行维护和检修，确保设备的正常运行。

这就需要投入额外的人力和财力成本，对于一些资源有限的来说会增加一定的负担。

2.3 系统复杂冰蓄冷空调系统由多个组成部分组成，包括冷源设备、储冷设备、供冷系统等，系统复杂度相对较高。

这就需要操作人员具备一定的专业知识和技能，才能保证系统正常运行。

2.4 储冰空间需求大冰蓄冷空调系统需要专门的蓄冷设施来储存冷能，而这些设施通常占地较大，对于一些场所空间有限的地方来说，可能无法满足储冷需求。

【文档结束】本文档涉及附件：无【法律名词及注释】1. 能效：能源效率，衡量能源利用程度的指标。

2. 降峰填谷：利用低谷时段进行电力供应，平衡电力负荷。

模板2：【冰蓄冷空调系统的优点和缺点】一：冰蓄冷空调系统的优点1.1 能量利用率高冰蓄冷空调系统通过储存冷能，在夜间低谷时段制冷，白天供应冷空气，能充分利用电能，并提高能量利用率。

冰蓄冷空调系统的应用与经济分析随着人们生活水平的提高，空调成为了我们生活中不可或缺的一部分。

在夏季高温时节，空调的使用量一直居高不下，这也导致了对能源的过度消耗，以及环境污染问题。

为了解决这一难题，冰蓄冷空调系统应运而生。

冰蓄冷空调系统是一种采用冷冻水蓄冷的空调系统，通过在夜间使用低峰电力，利用冷水储存热能，白天再利用这部分冷水来降低室内温度的节能环保系统。

这种系统不仅可以减轻电网负荷压力，同时也降低了空调的运行成本，达到了节能减排的效果。

冰蓄冷空调系统的应用已经得到了广泛的推广，尤其是在商业建筑和大型办公楼。

这些地方由于人员聚集多、面积大，通常需要大量空调设备来降低室内温度。

传统的空调系统耗能高、运行成本大，而冰蓄冷空调系统则能够有效降低供冷成本，达到节能减排的效果。

在使用冰蓄冷空调系统的建筑中，通常会在地下或者室外设置一个冷媒蓄冷系统。

在低峰时段，用电制冷机组利用廉价的夜间电力，将热能转化为冷能，然后通过循环水泵将冷冻水送至建筑内部的冷冻水系统进行储存。

当到了白天高峰时段，需要降温时，再将冷冻水通过冷冻水系统送至室内进行供冷，从而达到节能减排的目的。

相较于传统的空调系统，冰蓄冷空调系统具有以下优势：1. 节能降耗：冰蓄冷空调系统能够在低峰时段利用廉价的夜间电力进行蓄冷，避开了高峰时段的用电高峰，从而节约了用电成本，降低了能源消耗。

2. 减少电网负载：冰蓄冷空调系统的使用能够分散用电高峰，减轻电网的负担，提高了电网的稳定性，有助于保障供电质量。

3. 节约成本：随着能源价格的不断攀升，传统的空调系统的运行成本也随之增加，而使用冰蓄冷空调系统则可以降低供冷成本，减少了维护和运行成本。

4. 环保减排：冰蓄冷空调系统能够减少供冷成本，减少能源的消耗，从而减少了对环境的污染，有利于环保减排。

除了商业建筑和大型办公楼，冰蓄冷空调系统也在工业生产和居住建筑中得到了应用。

在工业生产中，由于生产设备对温度要求较高，因此需要大量的供冷设备来维持稳定的温度，而冰蓄冷空调系统能够有效降低供冷成本，提高了生产效率。

水蓄冷空调系统浅析摘要：通常情况下建筑物的供冷及供热负荷昼夜间存在着较大的差异，其夏季供冷高峰又恰恰出现在电力的高峰期，常规的空调系统需要满负荷的运行，系统运行电费较高，供冷成本昂贵。

而水蓄冷技术可以通过水进行蓄能，来减少白天用电高峰期的负荷，以达到转移峰段用电负荷及节省空调运行费用的目的。

关键词：水蓄冷中央空调逐时冷负荷削峰一、水蓄冷空调系统技术简介：水蓄冷技术就是将水蓄冷设备与常规空调设备相结合构成水蓄冷中央空调系统，利用夜间廉价的低谷电力，运转制冷设备制取低温的冷冻水储存在蓄冷水箱中。

在白天用电高峰时期，释放冷冻水中储存的冷量，满足空调高峰时段的供冷需求，减少或停止制冷主机的运行，从而降低空调系统在高峰电力时段的运行费用，以达到节能的目的。

下面就结合赛格三星项目对水蓄冷空调系统略作介绍。

二、本项目水蓄冷系统方案分析：1、项目基本概况：赛格三星的空调用冷主要是生产所需的工艺用冷，通常情况下系统需要24小时全天候供冷，全年供冷天数为365天。

本项目每天的空调供冷高峰时段在（10：00～19：00）之间，尖峰负荷为3600RT，其它时段的空调负荷平均在2700RT 左右。

恰好每天的电价高峰时段都对应着空调的高峰期，而电价的低谷时段都对应着空调的空调负荷都相对较小。

为了充分利用深圳市供电的峰谷电价差别，现拟对整个中央空调系统进行水蓄冷改造，实现将电价高峰时段的空调高峰负荷转移到电价的低谷时段，从而达到降低制冷成本，节省空调设备运行费用的目的。

2、建设水蓄冷系统的可行性：2.1、首先赛格三星现在为深圳市的能耗大户，政府已对其做出了限期进行节能改造的要求；三星公司的主管部门领导对目前中央空调系统的多种节能技术考察后，结合技术的可性性和企业自身的实际情况，特别强调对水蓄冷技术的认同。

2.2、根据对本项目“设计日逐时冷负荷”的测算，可以看出赛格三星原有空调系统的耗电量特别大，且在不同时段的供冷需求有较大的差别，因此存在“削峰填谷”的空间。

浅谈冰蓄冷空调的设计及应用分析摘要：目前，社会上使用的中央空调系统形式种类较多，根据选用的供应冷源的形式，主要有如下几种：水蓄冷系统、冰蓄冷系统、常规系统等。

由于不同种类的机组具有其不同的特性，在市场上均有使用，主要是根据建筑及当地的具体情况进行选择。

本文结合参与工程的实践，浅谈冰蓄冷空调的设计及应用分析。

关键词：冰蓄冷，空调系统，移峰填谷一、冰蓄冷中央空调系统原理冰蓄冷中央空调，是指建筑物空调时间所需要冷量的部分或全部在非空调时间利用蓄冰介质的显热及其相变过程的潜热迁移等特性，将能量以冰的形式蓄存起来，然后根据空调负荷要求释放这些冷量，这样在用电高峰时期就可以少开甚至不开主机。

将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用，达到节约空调运行费用的目的。

在一般大楼中，空调系统用电量占总耗电量的35%--65%，而制冷主机的电耗在空调系统中又占65%--75%。

在常规空调设计中，冷水主机及辅助设备容量均按尖峰负荷来选配，使空调系统的电力容量增大，而且实际运行负荷变化范围大，使得主机等空调设备偏离最佳工况点运行，机组实际运行能效低。

采用冰蓄冷中央空调后，可以选择相对较小的主机，在夜间主机蓄冰，白天主机与蓄冰装置一起工作满足空调负荷，这样全日主机利用率将极大提高，用电负荷将非常平均，相应的配电设施及其他投资效益大幅度提高。

该系统供冷时，乙二醇溶液首先经过冷机在空调工况下降温以保持较高效的工作，再经冰槽的冷却使乙二醇溶液的温度进一步降低，这样板式换热器的进出口处乙二醇溶液有较大的温差，在相同的负荷条件下，串联系统乙二醇溶液的流量较小，因此在相同的条件时串联系统的乙二醇循环泵小于并联系统，从而使串联系统的设备投资和运行费用都优于并联系统，而且串联方式管路更加简单运行可靠。

二、冰蓄冷中央空调系统特点1、平衡电网负荷，延缓电厂建设据统计，空调高峰时用电量达到城市用电负荷的25%-30%，加大了电网的峰谷用电差。

冰蓄冷空调系统原理
冰蓄冷空调系统是一种利用冰水蓄热与释热过程实现空调供暖与制冷的新型系统。

该系统利用低峰电时段使用电力将水冷却成冰，然后在高峰电时段将蓄存的冰释放，以供空调制冷。

冰蓄冷空调系统的工作原理如下：
1. 冰蓄冷系统主要由冰蓄冷装置、水系统、蒸发器和冷凝器组成。

2. 在低峰电时段，冰蓄冷装置会使用电力将水冷却至冰点以下，形成冰块。

这些冰块被储存起来，以备高峰电时段使用。

3. 在高峰电时段，冰块会通过水系统被输送到蒸发器。

蒸发器中的空气会接触到冰块，使冰块逐渐融化，并从冷凝器中吸收热量。

4. 冷凝器中的气体经过压缩，将热量传给外界，并变成高温高压气体。

然后，该气体会经过膨胀阀减压，变为低温低压气体，以供蒸发器使用。

5. 循环往复，不断地使冰块融化和冰化，从而实现空调制冷的过程。

同时，冰蓄冷系统可以吸收剩余热量，达到节能和环保的效果。

冰蓄冷空调系统的优点是可以充分利用低峰电时段的电力，将电能转化为冰能进行储存。

在高峰电时段，可以通过释放冰块来实现空调制冷，减少电力消耗。

此外，冰蓄冷系统还可以吸收室内外剩余的热量，提高系统的热效率。

综上所述，冰蓄冷空调系统通过冰蓄冷装置储存低峰电时段的
冰能，然后在高峰电时段实现空调制冷，从而实现节能和环保的目的。

水蓄冷空调系统原理
水蓄冷空调系统由四大部分组成：蓄冰（冰蓄冷）、冷水机组、水泵及管路系统。

蓄冰池主要由蓄冰槽、水循环系统等组成。

蓄冰槽有圆形和方形两种，通常在建筑物内的地下或屋顶下埋设，它的容积根据建筑物面积及负荷情况确定，一般为50~500m3。

它与建筑物外环境之间有一定的安全距离，以避免外界因素对蓄冰槽的影响。

水蓄冷系统由制冷机组、水泵、管道及蓄冰池等组成，其中制冷机组为系统的核心设备，它由制冷机、换热器和膨胀水箱组成，其作用是将输入到制冷机组中的冷媒吸收一定的冷量（冷量是指制冷剂从制冷状态到冷却状态之间所吸收的热量），并将其变成蒸气或液态（冰）释放出来。

系统的另一核心设备为水泵，它将水从水源中输送到蓄冰池中去，并使蓄冰池中的水不断循环流动。

这一过程称为水循环，在蓄冰过程中，若通过蓄冰水箱的水量充足时（一般为蓄冰槽容积的80%左右），系统可以保持高效运行；若水量不足时（一般为蓄冰槽容积的80%左右），系统就不能正常工作。

—— 1 —1 —。

. . .八、水蓄冷与冰蓄冷的比较水蓄冷冰蓄冷冰蓄冷需要的双工况制冷机组价格高，装机容量同等蓄冷量的水蓄冷系统造价约为冰大，增加了配电装置的费用，且冰槽的价格高，使造价用有乙二醇数量多，价格贵，管路系统和控制系统蓄冷的一半或更低。

均较复杂，因此总造价高。

蓄冷冰蓄冷工质的蒸发温度较低，制冷机组在蓄冰工况下的制冷能力系数 Cf 为 0.6 ～ 0.65 （制冰温度为水蓄冷的蒸发温度与常规空调相差不系统- 6℃时），其制冷能力比制冷机组在空调工况下低大，且可采取并联供冷等方式使装机装机0.4 ～0.35 。

相同制冷量下，冰蓄冷的双工况制冷容量减小。

容量机组容量要大于常规空调工况机组。

在同等投入的情况下，水蓄冷系统一冰蓄冷为降低造价，一般为 1/2 或1/3 削峰，节省移峰般设计为全削峰，节省电费大大多于电费少于水蓄冷系统。

量冰蓄冷系统。

用电属节能型空调，由于夜间蓄冷效率较属耗能型空调，制冰时效率下降达 30%，综合其夜量（系白天高，系统满负荷运行时间大幅增间制冷、满负荷运行时间大幅增加等因素后，其较统效加，扣除蓄冷损失等不利因素，较一一般常规空调多耗电20%左右。

率）般常规空调节电约 10%。

蓄冷蓄冷水池的蓄冷密度为装置 7~11.6KW/M3。

由于冰蓄冷的有效容积冰蓄冷槽的蓄冷密度为40~50KW/M3，约为水蓄冷的蓄较小，如果将安装蓄冰槽的房间用作的 4~5 倍，但因其有效容积小，实际二者蓄冷能力冷密蓄冷水池，加上消防水池，其蓄冷量近乎相当。

度与冰蓄冷基本一致。

相对较大，但因大温差蓄冷在一个蓄相对较小，但因蓄冷一般在多个蓄冷槽内实现，设蓄冷冷槽内完成全部蓄冷和放冷过程，占备间需留有检修通道及开盖距离，且冰槽内有乙二槽占用空间绝大部分是有效的蓄冷空间，醇及预留结冰时膨胀空间，故其有效空间只是实际用空部分具体已投运的项目表明，水蓄冷占用空间的一小部分。

间实际占用空间只略大于冰蓄冷。

蓄冷蓄冷水池冬季可兼作蓄热水池，对于装置热泵运行的系统特别有用，但此时不蓄冰槽没有此功能。

冰蓄冷空调工作原理分析1.冰制冷储存：在夜间低峰期，空调系统通过制冷机组的压缩功率将一部分电能转化为冷量。

冷媒在冷凝器中经过传热过程，将热量释放给外界，使自身变为液态。

然后冷媒进入蓄冷装置，通过换热管与周围环境的热交换实现冷量储存。

蓄冷装置中的换热管内部通过通入冷媒，然后循环流动吸收周围环境的热量，并在外界气温较低的情况下形成冰。

这样，在夜间低温时段长时间积累，使得冰储存单元内的蓄冷媒体逐渐结成冰块。

2.冰蓄能室：冰储存完毕后，在白天高峰期，制冷机组停止运行，与夜间相比，白天的电能需求较高，以供电需求为主。

此时，利用蓄冷系统中的冰块开始进行制冷。

冷媒通过循环泵被抽出，并流经冰蓄能室，与冰块之间的换热器接触，通过传热吸取冰块中储存的冷量。

冷媒在吸热过程中变为气态，通过蒸发器经过换热和获得外界空气的热量，使冷媒在蒸发器中以低温蒸发，并吸收室内的热量，从而实现室内空调效果。

3.循环制冷：冷媒在蒸发器中吸收热量之后，再通过压缩机进行压缩，使冷媒的温度和压力升高。

在压缩过程中，冷媒释放热量给外界环境，然后进入冷凝器。

在冷凝器中，冷媒通过传热过程将热量释放出去，与外界进行热交换，冷媒温度降低形成液态冷媒。

然后液态冷媒通过膨胀阀进行节流膨胀，使压力降低，温度进一步降低。

最后，冷媒再次进入蒸发器，循环往复进行制冷过程。

4.系统控制：冰蓄冷空调系统通过智能控制器实现对整个系统的自动控制。

智能控制器能根据室内温湿度，外界温度、电力负荷以及冰蓄能室的冷媒温度等参数进行调控，实现冰储存和冷量释放的最优控制。

通过对各个部分的运行状态进行监测和控制，保证系统的高效运行以及能源的节约利用。

总结起来，冰蓄冷空调利用夜间低峰期储存冷量，并在白天高峰期释放冷量，以降低电力负荷和能耗。

通过冰蓄冷技术的应用，有效提高了能源的利用效率，减少了能源消耗对环境的污染。

虽然建设和运行成本较高，但是相较传统的空调系统，冰蓄冷空调具有较大的节能潜力和环保优势，是未来可持续发展的趋势。

冰蓄冷空调技术的浅析本文通过对冰蓄冷空调技术在我国发展的现状、形式及自身优缺点分析，结合我国国情及实际情况，得出未来冰蓄冷空调技术在我国的发展方向及研究方向。

标签：冰蓄冷空调冰蓄冷技术蓄冷一、冰蓄冷空调系统简介冰蓄冷空调系统其实质是制冷主机在夜间用电低谷时间制冷，并由蓄冷设备将冷量储存起来，在白天用电高峰或冷负荷高峰时间再将冷量释放出来，为空调提供冷量，以达到降温的目的，对实现经济、能源和环境的协调发展具有十分重要的意义。

二、常见类型1.冰蓄冷空调系统技术按是否使用载冷剂分为直接蒸发制冷和间接蒸发制冷直接蒸发制冷又按照制冷装置有无运动部件分为静态制冰和动态制冰两种。

静态制冰是指制冰的制备和融化在同一位置，蓄冰设备和制冰设备部件为一体结构。

动态制冰是指制冰的制备和融化不在同一位置，制冰机和蓄冰槽相对独立。

2.在盘管式冰蓄冷技术中，由金属或导热塑料制成的盘管置于蓄冰槽中盘管之间充满蓄冷介质水/冰。

在蓄冷运行时，经制冷主机冷却到0℃以下的不冻液流经盘管内部，从而逐渐将管外的水冻结成冰，实现蓄冷。

放冷运行时，流经盘管内部的不冻液把冰融化所释放的冷量带出以供空调末端，实现放冷。

3.按照融冰方式的不同，又分为外融式冰蓄冷系统、内融式冰蓄冷系统、封装冰蓄冷系统和冰晶式蓄冷系统3.1外融冰式蓄冷系统是制冷系统的蒸发器直接放在蓄冰槽内。

蓄冷时，制冷剂在蒸发器盘管内流过，吸收槽中水的热量，直至盘管外表面形成冰层。

盘管外蓄冰过程中，开始冰层较薄，传热过程快，随着冰层上处于饱和状态，自动停止蓄冰过程，保护机组安全。

释放时，从空调或工艺设备回流的冷冻水进入蓄冷槽，將蒸发盘管外表面的冰融化成温度较低的冷冻水，经换热设备将冷量送入空调系统，或充冷温度为-4℃～-9℃。

为了防止槽内盘管表面冻结不均匀，用压缩空气向槽内鼓泡，加强水流扰动，使换热均匀。

3.2内融冰式系统是由沉浸在充满水的储槽中的盘管构成的换热设备。

当充冷时，从冷水机组制出的低温乙二醇水溶液进入盘管内循环，使管外的水结成冰。

冰蓄冷空调系统的应用与经济分析冰蓄冷空调系统是一种利用夜间电力价格低廉时将水冷却至冰点，并在白天高峰期通过冷却器将冰蓄冷释放供冷的空调系统。

该系统主要应用于商业建筑、大型办公楼、医院、工厂等场所。

冰蓄冷空调系统具有较低的能耗。

由于晚上电力价格相对较低，冰蓄冷空调系统可利用夜间时间将水冷却至冰点。

在白天高峰期，系统通过冷却器将冰蓄冷释放供冷，避免了使用高峰期电力供应的高能耗。

相较传统空调系统，冰蓄冷空调系统能够节约大量能源。

冰蓄冷空调系统具有良好的舒适性能。

该系统通过水蓄冷释放供冷，相较传统空调系统的直接制冷方式，具有较低的温度变化和湿度波动，为用户提供了更加舒适的使用环境。

冰蓄冷空调系统具有较长的使用寿命。

由于系统中的制冷剂主要为冷冻水，相较于传统空调系统中使用的制冷剂更为环保，因此冰蓄冷空调系统的使用寿命更长，维护成本也相对较低。

冰蓄冷空调系统对于降低电网负荷提供了有效的解决方案。

由于系统可利用夜间低峰时段进行冷媒蓄能，白天高峰期只需释放蓄能供冷，减少了白天电网的负荷需求，从而降低了电力供应压力，提高了电网的负荷可调度性。

从经济角度来看，冰蓄冷空调系统的安装和运营成本较高，但由于其能效较高，能够实现较快的回报。

研究显示，相较传统空调系统，冰蓄冷空调系统的能源消耗可降低20%-30%，更高效的能耗节约对于长期运营的商业建筑等场所而言，能够大幅度降低运营成本。

冰蓄冷空调系统应用广泛且经济效益显著。

在当前环保节能的背景下，冰蓄冷空调系统成为一种越来越受关注和推崇的解决方案，可为建筑领域的能源节约和电网负荷调度等方面带来诸多好处。

浅论冰蓄冷空调系统随着国内社会经济发展，我国城乡建设发展势头迅猛，成绩一日千里，但能源短缺的问题也随之凸现，在发展的过程中，建设节约型经济社会已经迫在眉睫。

建筑行业作为我国当前社会发展中最为重要的载体之一，其发展方向与发展模式对于整个社会的城乡建设发展都比较关键。

而伴随着人民生活水平需求的不断提高，尽管近年我国电力工业的飞速发展，但电力供应紧张的现状仍然存在，尤其是高峰不足与低谷过剩的现状。

而冰蓄冷中央空调在夜间开启部分制冷机组制冰，通过冰蓄冷槽在白天供电高峰时期融冰供冷，不仅利用了供电高峰的负荷要求，也因为利用供电峰谷电价差降低用电成本，同时还减少了空调主机的装机容量。

所以冰蓄冷空调有效的满足了降低运行成本的提高经济和社会双效益，同时还能在国家电力紧张情况下达到所需空调效果，值得大力提倡和推广。

1 工程概况笔者参与的某大型城市金融中心工程位于该大型城市东侧，该工程集办公、酒店和银行办公位一体，总建筑面积达10.5万m2。

本冰蓄冷系统主要是为整个建筑物提供空调冷冻水，由地下3层的蓄冰空调系统的冷冻站和490平方米的蓄冰槽，通过晚间的用电低峰储存冷冻量，用以在白天用电高峰期时释放后缓解空调的制冷负荷，藉此来合理规划用电，降低用电整体负荷，最终降低制冷用电成本，达到节能减排降耗增效的目的。

2 基础设备（1）冷源：1）双工况螺杆式冷水机组3台（YSFAFAS55CNES）约克（合资）；2）基载离心式冷水机组2台（YKFBEBH55CPE）约克（合资）。

（2）冷却塔：大连斯频得冷却塔共计5台，其中2台CTA-600UFWS，3台CTA-450UFWS。

（3）板式换热器：选用APV板式换热器J185-MGS16/16的丹麦APV2板式换热器共计3台。

（4）蓄冰槽（现场加工）蓄冰槽共有6台，最大蓄冰量31787.2KW（9040RT）。

（5）乙二醇循环水泵：德国KSB乙二醇循环水泵共计4台，设置1台备用，并配4台变频器。

水蓄冷及冰蓄冷空调系统技术经济分析摘要：中国现已有很多建成的水、冰蓄冷空调系统，这些空调系统以其精心的设计、优质的施工、稳定的运行，既确保了工程质量，又满足了设计要求，并在运行费用节省、“移峰填谷”、变电设备投资减少等上，发挥了一定的积极作用。

基于此，本文主要以某工程为背景，计算了蓄冷量和总全日冷量之间的最佳比率，并探讨了水、冰蓄冷空调系统各自的适用范围，仅供参考。

关键词：水蓄冷；冰蓄冷；经济分析；空调系统随着工业的快速发展以及人们生活水平的稳步提升，空调也越来越普及，相应的电力消耗也快速增长，高峰电力日益紧张，而离峰电力又无法充分应用。

所以，目前很多国家越来越重视电力“移峰填谷”、电力供应平衡与电能的合理利用等问题。

通过推行“分时电价”等鼓励性政策，大幅推进了离峰电力使用的积极性，这样离峰蓄冷技术便获得发展，而水蓄冷与冰蓄冷空调系统便是两种常用的蓄冷空调系统，为此很有必要分析它们的技术经济性。

一、水蓄冷一般水蓄冷是指通过3~7℃的低温水来蓄冷，且能直接匹配常规系统，不必专门购置其它设备。

它具有很多优点，如省投资、低维修费、简单管理等。

然而水只具有较低的蓄能密度，仅可以储存水的显热，所以需要大面积的蓄水槽。

倘若借助高层建筑中已有的消防水池，则不必专门设置蓄冷水池，能节约大量的占地。

要想将建筑中的消防水池加以利用，则应在对蓄冷槽及制冷机的容量进行确定时，应先按消防水池的具体容量，将蓄冷量算出，再结合剩余负荷量，将冷水机组的实际制冷量加以确定，最后再校核冷水机组可不可以达到夜间蓄冷的要求。

二、冰蓄冷冰蓄冷以冰为主要介质，按制冰形式，可划分蓄冷系统，一般包括部分和完全这两种蓄冷。

其中部分蓄冷以其能降低高峰空调的耗电量、低初投资的优点而被较多采用。

而具体在确定部分蓄冷的装置容量时，通常有以下情况：1、在夜间空调系统不运行，只是在白天运行而已，又或空调在夜间具有较少的运行负荷。

基于这种情况，可以根据以下计算公式，来帮助最佳制冷机的平衡进行选择：其中，qc表示基点为空调工况的时候，制冷机的实际制冷量，单位kW；Qs表示蓄冰槽容量，单位kW；N1表示制冷主机白天在空调工况下实际运行的小时，因为制冷主机白天很难不全是满载运行，所以进行计算时，这个值可这样取值（0.8～1.0）n；N2表示制冷主机夜间在蓄冷工况下实际运行的小时；Cf表示冷水机组的有关系数，即蓄冰工况下和空调工况下，冷水机组制冷能力之间的比值，通常离心式和活塞式这两种冷水机组是0.65左右，而螺杆式冷水机组是0.7左右，这主要取决于机组型号及工况温度。

水蓄能空调与冰蓄能空调的对比
水蓄能空调
蓄能空调分为水蓄能和冰蓄能空调，实践证明水蓄能空调在实际运用中比冰蓄能空调更具优势。

根据各地不同峰谷点价差，以及蓄能空调采用蓄能量的不同，冰蓄能空调用户可节约空调运行电费10%-40%,水蓄能空调用户可节约空调运行电费30%-70%。

水蓄能空调与冰蓄能空调的对比
并采用两次蓄冷降温的方法，第一次从14℃降到7℃，第二次从7℃降4℃，这样第一次降温同常规水系统空调机效率相同甚至略高，第二次效率在同等工况下约下降到常规的88％左右，同等工况的两次平均效率是常规水系统空调的93％以上，整体系统效率考虑水蓄能空调蓄冷时都是在夜间工作，此时冷却水温度比白天要低，主机效率又会提高5％~10％，所以水蓄能空调系统效率基本上与常规水系统空调效率相当。

55％~65％，加上乙二醇溶液比水的换热效率要差，因此蓄冰空调即使考虑到夜间冷却水低温之后，整体还是要比常规水系统空调效率要低30％一35％。

投资回收期比
较Payback period of investment comparison 由于水蓄能空调投入较冰
蓄能空调少，效率也比冰
蓄能空调高30％
~35％，还能减少消防水
池的投入，所以水蓄能空
调比常规水系统空调多出
的投资要比冰蓄能空调回
收期要短，一般只需两年
左右即可回收多投入部
由于冰蓄能空调投入较水
蓄能空调多，效率也比水
蓄能空调低30％~35％，
同时蓄冰槽还要占据室内
空间，也不能减少消防水
池的投入，因此冰蓄能空
调比常规水系统空调多出
的投资要比水蓄能空调回
收期要长，一般只需四年
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八、水蓄冷与冰蓄冷的比较将水蓄冷与冰蓄冷进行比较，这二种蓄冷方式的最大不同就是水蓄冷是利用水的温度变化（显热变化）进行蓄冷，而冰蓄冷利用水的相态变化（相变所需的潜热）进行蓄冷。

因此，冰、水蓄冷系统在下列方面发生了变化。

（1）蓄冷系统制冷机的容量从冰蓄冷简介中知道：冰蓄冷制冷机组蓄冷工况下的制冷能力系数C f为0.6～0.65（制冰温度为-6℃时），其制冷能力比制冷机组在空调工况低了0.4～0.35，也就是说冰蓄冷在希望利用蓄冷系统减少制冷机组容量的愿望很难实现。

而水蓄冷就不存在这一问题。

（2）蓄冷装置的蓄冷密度从冰蓄冷与水蓄冷的简介中知道：冰蓄冷槽的蓄冷密度为（40～50kW /m3），蓄冷水池的蓄冷密度为（7～11.6kW /m3）。

冰蓄冷槽的蓄冷密度是蓄冷水池蓄冷密度的5倍左右。

这里要说明一下，就是关于水蓄冷与冰蓄冷的占地问题。

通常在人们的心目中，一说起水蓄冷，就有水池容积大，要占用大块地方。

其实这是一种错觉。

产生这一错觉的原因是：以为冰蓄冷利用的是水的潜热，而物态变化的热潜热是比较大的（往往人们对凝固热不太熟悉，又经常与汽化热来衡量），认为蓄冰槽内冰的容积比例可为1，因此，远远夸大了蓄冰槽蓄冷密度。

而实际上蓄冰槽的蓄冷密度仅是蓄冷水池蓄冷密度的5倍左右，以目前使用最多的冰盘管为例，冰蓄冷槽需要安装在室内，并要求有一定的安装距离。

我们曾对某一冰蓄冷系统与水蓄冷系统进行比较，如果将蓄冰槽安装的场地全部空间改为蓄冷水池，再加上该建筑物的消防水池，二者的蓄冷能力近乎相当。

（3）蓄冷装置的兼容性水蓄冷系统的蓄冷水池冬季可作为蓄热水池使用，这一点对于热泵运行的制冷系统是特别有用的。

而冰蓄冷系统蓄冰槽则没有此功能。

（4）蓄冷系统的建设投资冰蓄冷与水蓄冷相比，一般来说，水蓄冷系统基本建设投资不高于常规空调系统，而冰蓄冷系统基本建设投资比常规空调系统高出20％以上。

冰蓄冷的缺点：冰蓄冷的用电量高于常规空调20％左右，水蓄冷则可节省制冷用电10％左右。